Descarbonizar la industria de la automoción es posible gracias a la fotovoltaica

La industria de la automoción en Europa se enfrenta a un doble reto (mayúsculo) desde el inicio de la crisis energética. Por un lado, debe hacer frente a los objetivos marcados por la Unión Europea de prohibición, para 2025, de la comercialización de coches nuevos con motor térmico. Por otro, debe aumentar la eficiencia energética para evitar los sobrecostes de la energía que dificultan la competitividad del sector y acelerar la descarbonización. Es por ello que, en los últimos años, numerosas marcas líderes del sector han apostado por la mejor solución para reducir sus costes energéticos y reducir su huella de carbono; la fotovoltaica. Desde el hidrógeno verde hasta el autoconsumo, en este artículo repasamos cómo ayuda la tecnología solar a la industria de la automoción.

Panorama actual 

Junto con la metalúrgica, la alimentaria y la textil, la automoción forma parte de un conjunto que representa más de la mitad de las emisiones de CO2 del sector industrial a nivel mundial.

El coste de producir un vehículo se ha multiplicado por 5 en los últimos años debido al aumento de los precios de la energía, según explican numerosos informes de consultoras internacionales. El efecto de la crisis energética en la competitividad de las industrias europeas frente a las de otros continentes es más que evidente, y sumado a la necesidad de descarbonizar la industria, los grandes fabricantes de automóviles han decidido acelerado la implementación de sus metas para reducir su huella de carbono antes de lo previsto. Y lo han hecho con la fotovoltaica como protagonista.

A continuación, vemos algunos ejemplos. En 2030, Volvo será un fabricante cero emisiones, al igual que Audi en el año 2033. Suzuki, otro de los grandes fabricantes, aumentará el uso de electricidad renovable en sus plantas de fabricación de India con el objetivo de contribuir a alcanzar la carbono neutralidad en 2050. Mazda Motor Corporation, por su parte, anunció un ambicioso compromiso mediante el cual todas sus fábricas serán carbono neutrales en 2035.

En concreto y respecto a proyectos propiamente en los procesos productivos, Volkswagen ha reducido su huella de carbono con su “goTOzero”, una iniciativa para que en 2025 sus fábricas hayan reducido en un 45% sus emisiones de dióxido de carbono respecto a las que registraban en 2010. La alemana Mercedes-Benz cuenta con una planta solar en el tejado de una de sus fábricas en Alemania capaz de autogenerar 5.000 MWh al año. Y el Grupo Renault, por otro lado, tiene en marcha su proyecto R-Factory, que termina en 2024 y contempla que una de sus fábricas, Flins, al norte de Francia, se transforma en un modelo industrial de movilidad sostenible y de economía circular.

El mayor motor para que estos fabricantes aceleren sus metas de carbono neutralidad no es sólo las obligaciones gubernamentales o los objetivos establecidos por ellos. Los consumidores, conscientes de la necesidad de hacer frente al cambio climático, son cada vez más exigentes y el impacto ambiental de cualquier producto, incluido el de la fabricación de automóviles, resulta clave en la toma de decisiones para comprarlo o no.

En Europa, además de reconducir la fabricación de vehículos a versiones eléctricas, menos contaminantes tal y como exigen las normativas de la UE, el consumo energético de la industria está acelerando a proceder de energías renovables y el consumo de gas, típico de estas industrias electrointensivas, se reemplazará por hidrógeno verde. La fotovoltaica, por tanto, es la tecnología más importante para ambas opciones.

Fotovoltaica para la cadena de producción 

Muchos de los procesos industriales en la automoción requieren de accionamientos mecánicos alimentados por diésel o gas, calentamiento de agua o secado de superficies, por ejemplo, tareas que demandan un alto consumo energético.

Para actuar en su cadena de fabricación y descarbonizar procesos, las empresas tienen dos vías principales:

• Sustituir la generación eléctrica por fuentes renovables como autoconsumo solar y/o hidrógeno, pudiendo ser este último verde al producirlo con energía solar.
• Incorporar baterías eléctricas, donde la carga de estos sistemas se puede suplir también con tecnología fotovoltaica.

En función de las capacidades económicas de los fabricantes de equipos (OEM, Original Equipment Manufacturer, por sus siglas en inglés) y de las exigencias tanto de sus clientes como de sus matrices, las empresas pueden decidir si sustituyen la quema de gas y/o diésel para estos procesos mecánicos por el uso de fuentes renovables que produzcan su electricidad, incorporan baterías o producen hidrógeno como sustituto.

Hidrógeno verde 

Cuando hablamos de hidrógeno nos referimos a un sustituto natural del consumo de combustibles fósiles. Éste, como hemos explicado en otro artículo en este blog, se puede producir a través del proceso de electrólisis con energía renovable y almacenarlo en tanques, para dirigirlo después a pilas de combustible donde se obtiene la energía eléctrica.

Para este tipo de iniciativas la energía solar juega un rol muy importante, y ya hay algunos fabricantes de automoción que están apostando por ella. El proceso de electrólisis que separa las moléculas del agua (H2O) para producir el hidrógeno requiere un alto consumo de energía, y ésta se puede lograr a través de paneles solares, con lo que el impacto ambiental de este proceso se reduce al mínimo.

Sin embargo, la producción de este hidrógeno verde aún se enfrenta a costes más elevados que el mismo vector energético producido con tecnologías convencionales. Según la Agencia Internacional de Energía (AIE), para producir 1 kilogramo (kg) de hidrógeno verde se necesitan cerca de 34 kWh de electricidad verde, y su coste estaría entre 4 y 5 €. Es decir, unos 0,14 euros/kWh. Comparado con el hidrógeno gris, por ejemplo, que cuesta unos 1,5 €/kg (0,045 €/kWh), el hidrógeno verde tiene aún un importante camino por recorrer para ser más competitivo a nivel de costes, aunque la tendencia es que se vaya reduciendo y sea incluso más económico a largo plazo (cerca de 2030).

Autoconsumo como solución, sobre cubierta o en suelo 

La fotovoltaica tiene otra vía para descarbonizar la producción de automóviles en todo el mundo, pero especialmente en Europa debido a la crisis energética, su implementación cobra mucho más sentido.

Paneles solares sobre cubiertas de las fábricas o en suelo, dentro de los terrenos de la empresa, se convierten en plantas de generación de electricidad 100% renovable que ayudan a reducir la huella de carbono de la industria, mejorando además la imagen de la compañía a nivel social y reduciendo los costes de la factura energética. Algo que, ahora, es más importante que nunca.

El autoconsumo sobre cubierta tiene como ventaja principal el aprovechamiento de una superficie que difícilmente se puede utilizar para alguna otra alternativa. Sin embargo, la cantidad de metros cuadrados puede ser un limitante a la hora de maximizar el ahorro energético, dado que por lo general no se podrán instalar tantos paneles solares como los procesos de fabricación requieran.

Esto es algo que en las plantas en suelo no suele suceder. La mayor disponibilidad de terreno permite contar con una mayor cantidad de módulos fotovoltaicos, obteniendo así una mayor capacidad instalada y, por tanto, una mayor cuota de ahorro energético. Sin embargo, en estos casos, la superficie dejará de estar disponible para otras necesidades de la empresa, como por ejemplo la imposibilidad de ampliar una vía de fabricación en un futuro o no poder contar con más capacidad de almacenamiento de componentes, por ejemplo.

La decisión de optar por una opción u otra siempre será de la compañía y, sea cual sea, el resultado final será el mismo; ayudar a descarbonizar la industria automovilística.

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